硅橡膠是(shi)指主(zhu)鏈由硅(gui)(gui)和氧原子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)原子(zi)上通常(chang)連(lian)有(you)兩個有(you)機基(ji)(ji)團的(de)(de)(de)(de)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)。普通的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)主(zhu)要由含甲基(ji)(ji)和少量乙(yi)烯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)氧鏈節組成(cheng)。苯基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)(gao)、低溫(wen)(wen)性能(neng)(neng)，三氟(fu)丙基(ji)(ji)及(ji)氰基(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)引入則可(ke)提高(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)及(ji)耐(nai)油性能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)耐(nai)低溫(wen)(wen)性能(neng)(neng)良好(hao)，一(yi)般在(zai)-55℃下仍能(neng)(neng)工作。引入苯基(ji)(ji)后，可(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱(re)性能(neng)(neng)也(ye)很突出(chu)，在(zai)180℃下可(ke)長期(qi)工作，稍高(gao)(gao)(gao)于(yu)200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數周或更長時(shi)間仍有(you)彈性，瞬時(shi)可(ke)耐(nai)300℃以(yi)上的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣性好(hao)，氧氣透(tou)過(guo)率在(zai)合成(cheng)聚(ju)合物中是(shi)較(jiao)高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)。此(ci)外(wai)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)還具有(you)生(sheng)理(li)惰性、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)(de)突出(chu)特性，因此(ci)在(zai)醫用(yong)(yong)領域應(ying)用(yong)(yong)廣泛(fan)。

    主(zhu)要品種

    硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方法很多，通(tong)常按(an)固化前的(de)形態分(fen)(fen)為(wei)固體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)和(he)液體硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)硫(liu)化溫(wen)(wen)度分(fen)(fen)為(wei)室(shi)溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，高(gao)溫(wen)(wen)硫(liu)化硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)；按(an)所用單(dan)體的(de)不同，可分(fen)(fen)為(wei)甲基乙烯基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)，甲基苯(ben)基乙烯基硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)、氟硅(gui)，腈硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)(jiao)等(deng)；按(an)性能和(he)用途的(de)不同又可分(fen)(fen)為(wei)通(tong)用型(xing)(xing)、超耐低溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、超耐高(gao)溫(wen)(wen)型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐油型(xing)(xing)、醫用型(xing)(xing)等(deng)等(deng)。

    發展(zhan)史

    硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)早期是由美國(guo)以三氯化(hua)鐵為催化(hua)劑合(he)成(cheng)(cheng)的。1945年，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)產品問世。1948年，采用高比表面積的氣相法白炭(tan)黑補強的硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)研(yan)制(zhi)成(cheng)(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的性(xing)能躍升到(dao)實用階段，奠(dian)定了(le)現代硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產技術(shu)的基礎。從二(er)甲基二(er)氯硅(gui)(gui)烷合(he)成(cheng)(cheng)開(kai)始(shi)生產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的國(guo)家(jia)有(you)美國(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)、日本、韓國(guo)和中國(guo)等。中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的工業化(hua)研(yan)究始(shi)于1957年，多(duo)家(jia)研(yan)究所和企業陸續開(kai)發出各種(zhong)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。到(dao)2003年底，中國(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)生產能力為135千噸，其中高溫膠(jiao)(jiao)(jiao)100千噸。

    高溫硫(liu)化(hua)硅(gui)橡膠

    高溫(wen)硫(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)是(shi)(shi)(shi)指(zhi)聚硅(gui)氧烷(wan)變(bian)成彈性(xing)(xing)體(ti)的(de)(de)(de)(de)過(guo)程是(shi)(shi)(shi)經過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)化(hua)(hua)成型(xing)的(de)(de)(de)(de)。它主(zhu)要(yao)以高分子(zi)量的(de)(de)(de)(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧烷(wan)為生膠(jiao)(jiao)，混入補強填料、硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)等，在加熱加壓下硫(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)(xing)體(ti)。硅(gui)橡膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)補強主(zhu)要(yao)是(shi)(shi)(shi)各種類型(xing)的(de)(de)(de)(de)白炭(tan)黑，可使(shi)硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度增加數十倍。有時為了降低(di)成本或改善膠(jiao)(jiao)料性(xing)(xing)能及賦予硫(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)(jiao)各種特殊的(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)能，也(ye)加入相應(ying)的(de)(de)(de)(de)各種添加劑(ji)。硫(liu)化(hua)(hua)劑(ji)是(shi)(shi)(shi)各種有機過(guo)氧化(hua)(hua)物(wu)或加成反(fan)應(ying)催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)。

    加(jia)工成(cheng)型方法如圖所示。一次硫化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進(jin)(jin)行(xing)高分子(zi)鏈的(de)(de)(de)交聯(lian)(lian)反(fan)應；二次硫化(hua)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是進(jin)(jin)行(xing)補(bu)充交聯(lian)(lian)、驅除硫化(hua)劑分解產物和(he)其他揮發(fa)性化(hua)合物以(yi)穩定硫化(hua)膠(jiao)的(de)(de)(de)各項性能。常用的(de)(de)(de)設備有開放式煉膠(jiao)機(ji)、捏合機(ji)及真(zhen)空密煉機(ji)。

    主(zhu)要性能

   （1）高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)顯著(zhu)的(de)(de)(de)(de)特(te)征是(shi)(shi)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然常溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)強度僅是(shi)(shi)天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)或某些合(he)成橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)一(yi)半，但在200℃以上(shang)的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)(neng)保(bao)持(chi)一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈(dan)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面(mian)硬度，且(qie)力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)玻璃化溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度一(yi)般為-70~-50℃，特(te)殊(shu)配(pei)方可達-100℃，表明其(qi)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優異(yi)。這對(dui)(dui)航空(kong)、宇(yu)航工(gong)業的(de)(de)(de)(de)意(yi)義重大。（3）耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及(ji)紫外線等十分(fen)穩定(ding)，在不加任(ren)何添(tian)加劑(ji)的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下，就具有(you)(you)優良的(de)(de)(de)(de)耐候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)優異(yi)的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)，耐電暈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐電弧(hu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好。（5）物理(li)(li)(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)(de)(de)物理(li)(li)(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)比通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下，其(qi)物理(li)(li)(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)優于(yu)通用(yong)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐油及(ji)化學(xue)試(shi)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。普通硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)具有(you)(you)中等的(de)(de)(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。（7）氣(qi)體透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣(qi)、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化碳等氣(qi)體的(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)比天然橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)(gao)出30-50倍。（8）生理(li)(li)(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅(xiu)，與(yu)人體組織不粘連，具有(you)(you)抗凝血(xue)作用(yong)，對(dui)(dui)肌(ji)體組織的(de)(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適合(he)作為醫用(yong)材料(liao)。

    硅橡膠(jiao)的用量(liang)

    據中(zhong)國(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)工業協會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)產銷分別(bie)達到1927.18萬(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分別(bie)增(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工業硅橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)用量(liang)約達2.0萬(wan)(wan)t。根(gen)據觀研(yan)天下(xia)的(de)(de)(de)新研(yan)究，增(zeng)加(jia)有機(ji)硅材料(liao)在汽(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)(bu)件方面(mian)的(de)(de)(de)用量(liang)，可以大幅度(du)提高汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能(neng)，因此，汽(qi)車(che)(che)(che)產量(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)(che)用量(liang)水(shui)平的(de)(de)(de)提高都將(jiang)推動汽(qi)車(che)(che)(che)工業對硅橡(xiang)膠(jiao)需(xu)求的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)。國(guo)家鼓勵(li)自主品(pin)(pin)牌(pai)(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)發(fa)展，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零部(bu)(bu)件實現自主化(hua)，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政(zheng)(zheng)機(ji)關公務用車(che)(che)(che)選用車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求意見稿）》為自主品(pin)(pin)牌(pai)(pai)擴(kuo)大在政(zheng)(zheng)府采(cai)購的(de)(de)(de)市場(chang)份額，為改變目(mu)前國(guo)內政(zheng)(zheng)府采(cai)購以合資品(pin)(pin)牌(pai)(pai)產品(pin)(pin)為主的(de)(de)(de)局面(mian)提供(gong)(gong)了保(bao)障(zhang)。促進自主品(pin)(pin)牌(pai)(pai)發(fa)展，國(guo)產汽(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)(de)繁(fan)榮將(jiang)為汽(qi)車(che)(che)(che)膠(jiao)的(de)(de)(de)應用提供(gong)(gong)有力保(bao)障(zhang)。預測未來3年(nian)(nian)，我國(guo)室溫硫化(hua)硅橡(xiang)膠(jiao)在汽(qi)車(che)(che)(che)行(xing)業將(jiang)以年(nian)(nian)均20%增(zeng)長(chang)。

    此外，硅橡(xiang)膠是重要的(de)(de)非石油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠，約占非石油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠消(xiao)費(fei)量的(de)(de)98%。但(dan)因為石油(you)價格的(de)(de)大(da)幅上漲，同時(shi)(shi)我(wo)國(guo)在硅橡(xiang)膠的(de)(de)關鍵原料有(you)(you)機(ji)硅單(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)技(ji)術(shu)方面(mian)取得突破，有(you)(you)機(ji)硅單(dan)體(ti)的(de)(de)生產(chan)技(ji)術(shu)在2005年前被幾(ji)家(jia)跨國(guo)公(gong)司壟(long)斷(duan)，但(dan)目前我(wo)國(guo)已(yi)發展(zhan)成(cheng)為全球(qiu)有(you)(you)機(ji)硅單(dan)體(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方面(mian)原因使硅橡(xiang)膠的(de)(de)價格從2011年起開(kai)始低于石油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠，僅約為大(da)宗石油(you)基(ji)(ji)橡(xiang)膠的(de)(de)80%～90%，成(cheng)為廉價的(de)(de)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠，并開(kai)始大(da)規模替代石油(you)基(ji)(ji)合(he)(he)成(cheng)橡(xiang)膠。這將極大(da)拓展(zhan)有(you)(you)機(ji)硅產(chan)業的(de)(de)市場空(kong)間，同時(shi)(shi)將帶(dai)動硅油(you)、硅烷偶聯(lian)劑和硅樹(shu)脂等其他有(you)(you)機(ji)硅產(chan)品的(de)(de)消(xiao)費(fei)。